大数据及精准医疗背景下医学研究生所面临的挑战及对策

杜珍武,孙昊炎,石传楷,李庆宇,宋 旸

(吉林大学第二医院 骨科医学中心,吉林 长春130041)

随着科技的迅猛发展和医学领域的不断创新,大数据和精准医疗正日益成为医学研究和临床实践的重要支柱。在这个新时代背景下,医学研究生不仅需要具备传统医学知识和技能,还需要应对大数据和精准医疗带来的挑战,并制定相应的对策,以适应不断变化的医疗环境[1]。大数据的广泛应用为医学研究提供了丰富的数据资源和分析工具。医学研究生需要具备数据分析和解读的能力,能够从海量的数据中提取有价值的信息,为医学科研和临床决策提供支持[2]。精准医疗的理念要求医学研究生将个体特征、基因组学、环境因素等多个维度的信息结合起来,实现个体化的诊疗方案。这需要医学研究生具备跨学科合作和综合判断的能力,能够将不同领域的知识进行整合和应用。通过合适的培训和教育,医学研究生可以充分利用大数据和精准医疗的优势,为医学研究和临床实践做出更加准确和个体化的贡献[3]。本文将探讨医学研究生在大数据及精准医疗背景下所面临的挑战,并提出相应的对策和建议,以促进医学研究生在新时代医学中的持续发展和创新突破。

1 多学科综合能力的培养

新时代医学研究生需要具备广泛的医学知识和技能,以及跨学科的合作能力。随着医学的发展,许多疾病已经不再是单一学科可以解决的问题,而是需要多学科协作来解决。因此,医学研究生教育需要加强不同学科之间的交叉培养,培养学生的综合能力和团队合作精神[4]。通过以下途径,医学研究生可增加多学科综合能力:①交叉学科教育,积极参与跨学科教育项目和课程,扩展学科范围。可参加医学与工程学、医学与生物信息学等交叉学科课程,理解不同领域的知识和方法,并将其应用于医学研究和临床实践中[5];②团队合作与跨学科研究,参与跨学科研究项目和团队合作是培养多学科综合能力的有效方法,可以帮助学生更好地应对复杂医学问题,拓宽学术视野;③跨学科研讨会和学术活动,可以提供让研究生与其他学科专家和同行交流的互动平台,获得新的思路、观点和知识[5]。通过阅读跨学科领域的文献,参加跨学科的培训课程和研修班,保持对不同学科的关注和更新。此外,与不同领域的专业人员建立联系和合作,也是不断拓展多学科综合能力的重要手段。

2 创新科研能力的积淀

传统的医学研究生教育注重学术知识的灌输,对于培养学生的创新思维和科研能力支持不足。在新时代,医学科研已经越来越注重创新和前沿性,因此医学研究生教育需要更加注重培养学生的科研创新能力,鼓励学生进行自主思考和独立研究[6-7]。具体的方法和策略包括:①积极参与科研项目研究,鼓励医学研究生积极参与科研项目,并亲自参与研究的不同阶段,如研究设计、数据收集和分析、实验操作等。通过亲身参与科研项目,学习科学方法论、提高实践技巧,并培养创新思维和解决问题的能力;②导师循序渐进指导,医学研究生高层人才的培养与导师辛勤培养密切相关,通过导师雄厚的理论与技术积淀的影响力,共同实践科研创新的历程,从问题的提出到结果的解释和讨论,更有利于激发医学研究生的创新思维[8];③学术交流与合作,鼓励医学研究生积极参与学术交流和合作,通过参加学术会议、研讨会和研究生论坛,与其他专业研究生和学者交流研究成果,通过与其他人的讨论与交流,医学研究生可以从不同的视角和思维中获取灵感,拓宽自己的思维范围,并加强创新科研的能力[9];④科研培训和课程,提供科研培训和课程,帮助医学研究生掌握科研方法和技巧。这些培训可以包括实验设计、统计分析、文献检索和科学写作等方面的内容。通过系统的培训,医学研究生可以提高科研的技能水平,为创新科研打下坚实的基础;⑤激发创新思维,鼓励医学研究生思考和提出新的问题,挑战现有的理论和假设。鼓励他们关注科学前沿、技术进展和临床需求,寻找解决现实问题的创新方法。同时,培养医学研究生的批判思维和质疑精神,促使他们对研究结果进行深入思考和评估[9-10]。通过以上的方法和策略,医学研究生可以培养创新科研能力,为医学领域的科学研究和临床实践做出重要贡献。

3 科技与医学的融会贯通

随着科技的快速发展,医学已经与信息技术、人工智能等领域发生了深度融合。医学研究生需要具备基本的科技素养和信息技术能力,才能适应新时代医学的发展需求。因此,医学研究生教育需要加强对科技与医学融合的教育,培养学生的科技应用能力和信息处理能力[11-12]。①强化科技教育,医学研究生需要接受系统的科技教育,包括信息技术、生物技术、医学影像学等方面的知识。学校可以开设相关的课程,向学生传授基础科技知识和技能,培养他们运用科技手段解决医学问题的能力;②提供科技平台和资源,学校和教学医院可以提供先进的科研平台和资源,例如生物实验室、医学影像设备、大数据分析系统等,让学生有机会接触和应用最新的科技工具和技术,促进科技与医学的融合;③引入人工智能和大数据分析,人工智能和大数据分析在医学领域有着广泛的应用[13]。医学研究生可以学习人工智能算法和大数据分析技术,将其应用于医学数据的处理、疾病诊断和治疗方案的制定等。学校可以设置相关的课程,培养学生对人工智能和大数据的理解和应用能力[14]。

4 推动临床信息化建设

临床信息化是科技与医学融合的重要方向之一。医学研究生可以学习医院信息系统的运作和管理,了解临床数据的采集、存储和分析过程,以及利用信息技术提高医疗质量和效率的方法。学校可以与医疗机构合作,提供相关的培训和实践机会。基于此挑战,世界各国已经开展深度的科技与医学的融合。

1)设立融合计划。哈佛医学院(Harvard Medical School)-医学工程与科技计划:该计划旨在培养医学生和工程学生之间的跨学科合作,推动科技与医学的融合。通过开设相关课程、举办学术讲座和组织项目合作,鼓励学生探索医学工程领域的创新和应用。斯坦福医学院(Stanford School of Medicine)-生物医学信息科学计划:该计划致力于培养医学研究生在生物医学信息学和计算生物学领域的能力。学生通过学习生物信息学、数据科学和人工智能等知识,掌握将科技应用于医学研究和临床实践的技能。麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)-健康科技创新中心(MIT Hacking Medicine),该中心通过举办创新马拉松、培训和指导项目等活动,促进医学研究生与工程师、计算机科学家和企业家的合作,推动科技与医学的创新融合。

2)医学相关的人工智能和大数据分析平台。IBM Watson Health是一个综合性的医疗人工智能平台,利用人工智能和大数据分析技术来帮助医疗专业人员进行疾病诊断、治疗决策和医学研究。它涵盖了多个领域,包括影像分析、基因组学和临床决策支持等。Google DeepMind Health,是Google旗下的一个项目,致力于将人工智能技术应用于医学领域,用于医学影像解读、疾病预测和患者监护等方面。腾讯医疗人工智能实验室(Tencent Medical AI Lab)专注于将人工智能技术应用于医疗领域。他们开发了一系列的医疗影像和病理学分析工具,利用人工智能算法来辅助医生进行诊断和治疗决策。Tempus是一个利用人工智能和大数据分析来推动个体化医疗的平台。他们致力于整合临床和分子数据,并利用机器学习算法来发现疾病的特征和治疗的潜在策略。这些人工智能和大数据分析平台通过利用先进的技术和算法,为医学研究和临床实践提供了强大的支持。它们的出现和应用,加速了医学领域的创新和进步,提高了诊断和治疗的精度和效率。

3)基于大数据的电子医生决策系统。Epic Systems-Epic电子医疗记录系统是美国最大的电子医疗记录提供商之一,也是全球范围内应用最广泛的系统之一。它提供了一套综合的医疗信息管理解决方案,包括临床决策支持系统。该系统使用医学知识库和临床指南,为医生提供基于最新科学证据的建议和警示,帮助医生做出更准确和高效的诊疗决策。Cerner Corporation-Cerner是另一家全球领先的电子医疗记录系统提供商。他们的电子医生决策系统利用大数据和人工智能技术,分析患者的病历数据、实验室结果和医学文献等信息,为医生提供个体化的诊断和治疗建议。系统还具备提醒和警报功能,帮助医生遵循最佳实践和安全标准。Isabel Healthcare开发了一款被广泛应用的电子医生决策支持工具,名为Isabel。它是一个基于症状的诊断工具,帮助医生在临床决策中进行疾病诊断的差异化分析。医生可以输入患者的症状信息,Isabel会分析数据库中的数千种可能疾病,并提供可能的诊断列表,以帮助医生缩小诊断范围和制定进一步的检查计划。这些著名的电子医生决策系统在临床实践中起到了关键作用,帮助医生做出准确、高效的诊疗决策。它们利用大数据、人工智能和医学知识库等技术,提供个体化的医疗建议、警示和诊断支持,改善医疗质量和患者安全。然而,尽管这些系统具有广泛的应用和认可,医生在使用过程中仍需对结果进行综合考量,并结合临床经验和患者特点进行综合判断。通过上述措施,医学研究生能够更好地实现科技与医学的融合,将新的科技手段和方法应用于医学实践中,推动医学的发展和进步。这样的培养模式有助于培养具备科技应用能力的医学研究生,为医学科研和临床实践带来新的突破。

5 核心基石:人文关怀的继承与发展

新时代医学研究生教育需要注重培养学生的人文关怀能力,包括患者沟通能力、医患关系的处理等。这不仅能够提高医生的医疗质量,也有助于构建良好的医患关系和社会和谐[15-16]。

1)沟通技巧培训。医学研究生可以接受系统的沟通技巧培训,学习如何与患者进行有效的沟通。这包括倾听技巧、非语言沟通、情感表达等方面的培养,以建立温暖、理解和支持的医患关系[17]。

2)人文医学教育。医学研究生可以参与人文医学教育课程或项目,学习医学伦理、医学人文学、患者故事收集等内容。这将帮助他们更好地理解患者的心理和情感需求,增强对患者的关怀和尊重[18]。

3)患者中心护理。医学研究生可以学习并实践患者中心护理模式,将患者的需求和意愿置于医疗决策的核心。通过关注患者的整体健康状况、文化背景、家庭环境等因素,提供更加个性化和综合的医疗服务。

4)心理健康支持。医学研究生可以接受心理健康支持培训,学习如何处理患者情绪困扰、压力和焦虑等问题。通过提供心理支持和鼓励,帮助患者更好地应对疾病和治疗过程。

5)团队合作和跨学科交流。医学研究生可以参与团队合作和跨学科交流,与其他专业人员(如社会工作者、心理学家、护士等)合作,共同为患者提供综合的医疗护理。这将培养他们的合作能力和跨学科思维,更好地满足患者的多样化需求。

6)自我反思与学习。医学研究生应该进行定期的自我反思,审视自己在与患者互动过程中的表现和行为,寻找改进的空间。通过不断学习和成长,提高自身的人文关怀能力。在全球范围内,许多医学院和医疗机构已经开始重视医学研究生的人文关怀培养。他们提供各种课程、培训和实践机会,帮助医学研究生全面发展,并以人文关怀为核心提供高质量的医疗服务。

6 总结

大数据和精准医疗的兴起为医学研究生带来了巨大的机遇和挑战。医学教育机构应加强数据科学和信息技术方面的培训,同时,跨学科合作应成为医学研究生培养的重要组成部分,促进医学教育与其他学科的融合。展望未来,随着大数据和精准医疗的不断发展,我们可以预见医学研究生将更加注重数据驱动的医学研究和临床实践,利用大数据和人工智能技术实现更加精准的诊断和治疗,为医学科研和临床实践带来更大的突破和进步。我们期待未来医学研究生在大数据及精准医疗的背景下能够不断成长和发展,为人类的健康福祉做出重要贡献。